電力系統(tǒng)二次設(shè)備的接地技術(shù)及應(yīng)用研究

摘 要：隨著電力系統(tǒng)的不斷完善，它的二次設(shè)備正在不斷的發(fā)展中，并且對(duì)二次設(shè)備的要求逐漸提高。因此，有必要對(duì)電力系統(tǒng)二次設(shè)備接地技術(shù)進(jìn)行研究，實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備具有良好性能。本文圍繞電力系統(tǒng)二次設(shè)備接地方式、電力系統(tǒng)二次設(shè)備的接地種類和應(yīng)用兩個(gè)方面展開討論，詳細(xì)分析了邏輯接地以及計(jì)算機(jī)接地等接地種類和應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)施工人員對(duì)二次設(shè)備接地技術(shù)的掌握，促進(jìn)電力系統(tǒng)的良好發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；二次設(shè)備；接地技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.133

0 前言

電力系統(tǒng)的二次設(shè)備具有對(duì)系統(tǒng)的保護(hù)和監(jiān)控作用，是保證電力系統(tǒng)充分發(fā)揮作用的重要組成部分。隨著電力系統(tǒng)二次設(shè)備逐漸朝著高密度化、高速化的方向發(fā)展，對(duì)它的抗干擾性能要求越來越嚴(yán)格。因此，應(yīng)該從增強(qiáng)電力系統(tǒng)二次設(shè)備抗干擾性著手，不斷加強(qiáng)對(duì)其接地技術(shù)的研究，從而保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，并為人們生活提供一定的便利。

1 電力系統(tǒng)二次設(shè)備接地方式

1.1 二次設(shè)備中信號(hào)與保護(hù)系統(tǒng)的接地

1.1.1 單點(diǎn)式接地

單點(diǎn)式接地就是指一點(diǎn)接地，通過將單點(diǎn)和其他設(shè)備共同連接到接地系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的保護(hù)作用。理論上來講，單點(diǎn)式接地需要將不同設(shè)備的接地系統(tǒng)共同具有的一點(diǎn)發(fā)出的導(dǎo)線，延伸到整個(gè)二次設(shè)備的電流通道上。通常這種接地方式需要大多數(shù)導(dǎo)線，成本較大。而單點(diǎn)接地具有降低干擾電流以及電壓對(duì)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的干擾作用，并且能減少接地系統(tǒng)中的電流影響。因此，是目前應(yīng)用較為廣泛的一種接地方式[1]。

1.1.2 多點(diǎn)式接地

當(dāng)設(shè)備處于高頻系統(tǒng)的工作環(huán)境時(shí)，通常會(huì)產(chǎn)生阻抗與設(shè)備信號(hào)之間的耦合，為了降低阻抗對(duì)設(shè)備正常運(yùn)行的影響，需要就近接地，就是指多點(diǎn)式接地方式。在進(jìn)行多點(diǎn)式接地操作時(shí)，應(yīng)該注意采用長度較短，直徑較大的導(dǎo)線進(jìn)行連接位置與接地孔的連接。

1.2 二次設(shè)備的二次電纜的屏蔽層接地

現(xiàn)階段，電力系統(tǒng)使用的供電電纜以及信號(hào)，普遍采用屏蔽電纜，主要是為了實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備的抗干擾性能，有利于設(shè)備的正常使用。屏蔽電纜線包括低頻設(shè)備多芯、單芯屏蔽線等。在確定接地方式時(shí)，需要綜合考慮設(shè)備運(yùn)行環(huán)境和信號(hào)影響等。

1.3 二次設(shè)備的二次回路接地

二次回路接地主要指的是，對(duì)互感器進(jìn)行回路接地，可分為電流互感器和電壓互感器?；ジ衅髟陔娏υO(shè)備中的作用是為了簡(jiǎn)化測(cè)量過程，將電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的大電壓轉(zhuǎn)換為低電壓，并將大電流變?yōu)樾‰娏鳌６卧O(shè)備中應(yīng)用二次回路接地，能將高壓電路同二次回路分離開，有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)人身、設(shè)備的安全保護(hù)作用。

2 電力系統(tǒng)二次設(shè)備的接地種類和應(yīng)用

2.1 邏輯接地

電力系統(tǒng)的二次設(shè)備內(nèi)部存在電位，并且部分設(shè)備的地電位虛空，不能與外部電氣相連接，大部分國外電力系統(tǒng)二次設(shè)備的地電位有專門的連接位置用來接地，在利用二次設(shè)備的保護(hù)和監(jiān)控功能時(shí)，需要將設(shè)備中的接地連接位置與接地排相連接。大部分二次設(shè)備接地的連接口在設(shè)備的外殼上，因此電位通常與設(shè)備的外殼連接起來。這種接地方式屬于邏輯接地，大多數(shù)電器使用的是這種接地種類，能有效保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，充分實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備在電力系統(tǒng)中的作用。

2.2 交流接地

交流接地通常應(yīng)用在具有交流電源輸入的二次設(shè)備上，在連接前，需要進(jìn)行工作接零操作。用來實(shí)現(xiàn)電力輸送的電纜中需要包含中性線芯，保證電纜供電的安全性和可靠性。二次機(jī)柜的外殼和電纜中的中性筆芯不需要進(jìn)行連接。如果二次機(jī)柜使用的電源是三相五線制式的交流電源時(shí)，供電電纜需要能通過接地實(shí)現(xiàn)保護(hù)作用的線芯以及中性線芯，并且接地線芯與二次機(jī)柜的外殼需要進(jìn)行連接[2]。在進(jìn)行接地操作時(shí)，電源的接地線不能與屏內(nèi)接地排連接，需要同工作接地連接起來。

2.3 保護(hù)接地

保護(hù)接地指的是避免產(chǎn)生電磁感應(yīng)對(duì)二次設(shè)備信號(hào)干擾的現(xiàn)象，通過對(duì)設(shè)備設(shè)置屏蔽罩，在二次設(shè)備的金屬外殼上設(shè)置屏蔽連接位置等措施能有效提高設(shè)備的抗干擾性能，其中將外殼連接位置處接地，能實(shí)現(xiàn)良好的使用效果。保護(hù)接地主要是為了消除設(shè)備使用過程中的靜電積累，避免出現(xiàn)靜電產(chǎn)生造成的電力設(shè)備絕緣功能損害的情況。保護(hù)接地能有效實(shí)現(xiàn)對(duì)二次設(shè)備的保護(hù)作用，具有廣泛的應(yīng)用。通過將設(shè)備的金屬外殼接地，如果出現(xiàn)設(shè)備外殼帶電情況時(shí)，電源保護(hù)器便會(huì)自動(dòng)切斷電源，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備以及工作人員的保護(hù)作用。在進(jìn)行保護(hù)接地操作時(shí)，需要利用專門的接電線，通過接電線與外殼的銅排相連接，并將連接的銅排和接地網(wǎng)同時(shí)連接。

2.4 計(jì)算機(jī)接地

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中需要接地的部分有很多，如信號(hào)地、邏輯地等，需要將這些連接位置通過絕緣電纜與銅排相連接。變電站的相關(guān)設(shè)備中的二次接地網(wǎng)的連接位置和計(jì)算機(jī)連接時(shí)，不需要為計(jì)算機(jī)設(shè)置獨(dú)立的接地系統(tǒng)。在對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行接地操作時(shí)，應(yīng)該嚴(yán)格控制電線，不能使電線之間相互交叉，產(chǎn)生閉環(huán)運(yùn)行的現(xiàn)象。

2.5 模擬量的回路接地

模擬量的回路接地，對(duì)二次設(shè)備以及人生安全有重要的保護(hù)作用，在接地時(shí)，需要將二次設(shè)備的電流以及電壓互感器使用回路接地的方式進(jìn)行設(shè)備保護(hù)。為了減少回路測(cè)量時(shí)出現(xiàn)誤差，應(yīng)該在進(jìn)行模擬量回流接地時(shí)，采用一點(diǎn)接地的方式。

3 結(jié)論

綜上所述，電力系統(tǒng)的安全性以及可靠性對(duì)人們生活以及社會(huì)發(fā)展有重要影響，而電力系統(tǒng)二次設(shè)備的使用能有效提高系統(tǒng)的安全性，促使系統(tǒng)正常運(yùn)行。影響二次設(shè)備發(fā)揮作用的因素主要是周圍環(huán)境對(duì)其信號(hào)的干擾作用，針對(duì)這一問題，相關(guān)技術(shù)人員通過利用不斷發(fā)展的接地技術(shù)，來實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備的抗干擾能力，從而實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)高效、安全運(yùn)行的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱前衛(wèi)，孫力，蔣曙霞.電力系統(tǒng)二次設(shè)備接地技術(shù)探討[J]. 湖州師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2014，36（S1）：160-162.

[2]田克江.關(guān)于電力系統(tǒng)二次設(shè)備的接地技術(shù)[J].科技與企業(yè)，2014

（20）：99.

作者簡(jiǎn)介：王永志（1985-），男，河北遷安人，碩士研究生，研究方向：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)。endprint